Các yếu tố ảnh hưởng của chất làm đặc thực phẩm

Ảnh hưởng của cấu trúc và trọng lượng phân tử tương đối đến độ nhớt: Chất làm đặc nói chung là loại keo dễ tạo cấu trúc mạng lưới hoặc có nhiều nhóm ưa nước hơn trong dung dịch, và có độ nhớt cao. Do đó, độ nhớt của các chất làm đặc có cấu trúc phân tử khác nhau có thể hoàn toàn khác nhau ngay cả ở cùng nồng độ và ở các điều kiện khác. Với sự gia tăng trọng lượng phân tử trung bình của cùng một chất làm đặc, xác suất hình thành cấu trúc mạng cũng tăng lên. Do đó, độ nhớt của chất làm đặc có quan hệ mật thiết với trọng lượng phân tử tương đối, tức là trọng lượng phân tử tương đối càng cao thì độ nhớt càng lớn. Độ nhớt của thực phẩm giảm trong quá trình sản xuất và bảo quản, nguyên nhân chủ yếu là do sự phân hủy chất làm đặc và giảm khối lượng phân tử tương đối.

Ảnh hưởng của nồng độ đến độ nhớt: khi nồng độ chất làm đặc tăng lên thì thể tích đàn hồi phân tử của chất làm đặc tăng, xác suất tương tác tăng, lượng phân tử nước bị hấp phụ tăng nên độ nhớt tăng.

Ảnh hưởng của giá trị pH đến độ nhớt: giá trị pH của môi trường liên quan chặt chẽ đến độ nhớt và độ ổn định của chất làm đặc. Độ nhớt của chất làm đặc thường thay đổi theo giá trị pH. Ví dụ, khi natri alginat ở pH 5-10, độ nhớt ổn định; Khi giá trị pH nhỏ hơn 4,5, độ nhớt tăng lên rõ ràng (nhưng ở điều kiện này, độ nhớt không ổn định do sự phân hủy xúc tác axit, vì vậy tốt hơn nên sử dụng trong điều kiện gần trung tính). Khi giá trị pH là 2-3, propylene glycol alginate cho thấy độ nhớt tối đa, trong khi natri alginat kết tủa. Độ nhớt của gelatin là thấp nhất ở điểm đẳng điện, nhưng sự thay đổi giá trị pH của xanthan gum (đặc biệt là khi có một lượng nhỏ muối) ít ảnh hưởng đến độ nhớt. Sự thủy phân liên kết polysaccarit glicozit được thực hiện trong điều kiện có xúc tác axit. Do đó, trong thực phẩm có môi trường axit mạnh, natri alginat mạch thẳng và natri cacboxymetyl xenluloza có mạch bên nhỏ hơn dễ bị phân hủy, dẫn đến giảm độ nhớt. Do đó, nên chọn glyceryl alginate và xanthan gum có chuỗi bên lớn hơn hoặc nhiều hơn, khả năng cản trở steric cao hơn và ít bị thủy phân hơn trong nước giải khát và sữa chua có độ axit cao. Tuy nhiên, natri alginat và CMC nên được sử dụng trong sữa đậu nành và các thực phẩm trung tính khác.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ nhớt: khi nhiệt độ tăng, tốc độ chuyển động của phân tử được tăng tốc, và độ nhớt của dung dịch nói chung giảm. Ví dụ, đối với dung dịch natri alginat ở điều kiện bình thường, độ nhớt giảm 12% mỗi khi nhiệt độ tăng 5-6. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ phản ứng hóa học được đẩy nhanh, đặc biệt là trong điều kiện axit mạnh, tốc độ thủy phân của hầu hết các chất keo được tăng tốc rất nhiều. Khi khử trùng hợp chất keo polyme, sự giảm độ nhớt là không thể đảo ngược. Để tránh độ nhớt giảm không hồi phục, cần tránh đun dung dịch keo ở nhiệt độ cao trong thời gian dài. Khi có một lượng nhỏ natri clorua, độ nhớt của kẹo cao su xanthan ít thay đổi từ - 4 ℃ đến + 93 ℃, đây là một trường hợp đặc biệt của chất làm đặc. Xanthan gum và propylene glycol alginate có độ bền nhiệt tốt.

Ảnh hưởng của lực cắt đến độ nhớt của dung dịch chất làm đặc: độ nhớt của dung dịch chất làm đặc với một nồng độ nhất định sẽ thay đổi theo các phương tiện xử lý và truyền dẫn như máy khuấy và áp suất bơm.

Tác dụng hiệp đồng của chất làm đặc: nếu chất làm đặc được trộn và trộn lẫn với nhau, chất làm đặc sẽ tạo ra hiệu ứng chồng chất nhớt, có thể hiệp đồng. Sau một thời gian nhất định, độ nhớt của hỗn hợp lớn hơn độ nhớt của từng thành phần, hoặc gel có độ bền cao hơn được hình thành. Ví dụ, gôm arabic có thể làm giảm độ nhớt của gôm tragacanth. Đôi khi, chỉ một chất làm đặc không thể có được kết quả lý tưởng, vì vậy nó phải được sử dụng với các chất nhũ hóa khác để có tác dụng hiệp đồng. Kết quả cho thấy sự hiệp lực của chất làm đặc là CMC và gelatin, carrageenan, guar gum và CMC, agar và Robinia bean gum, xanthan gum và Robinia bean gum.

Ảnh hưởng của các yếu tố khác đến độ nhớt: ngoài giá trị pH và nhiệt độ, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt. Độ nhớt của dung dịch natri alginat sẽ tăng lên khi thêm dung môi không phải là nước hoặc tăng lượng dung môi (như rượu) có thể trộn lẫn với nước, và cuối cùng dẫn đến sự kết tủa của natri alginat. Tuy nhiên, nồng độ cao của chất hoạt động bề mặt sẽ làm giảm độ nhớt của natri alginat, và cuối cùng tạo muối alginat ra khỏi dung dịch, và muối đơn hóa trị cũng sẽ làm giảm độ nhớt của natri alginat loãng. Do mức độ trùng hợp khác nhau, khối lượng phân tử tương đối cũng khác nhau rất nhiều, do đó chất làm đặc không có khối lượng phân tử tương đối cố định chính xác, mà thường được biểu thị bằng khối lượng phân tử tương đối trung bình hoặc khoảng khối lượng phân tử tương đối.